《2021届浙江新高考数学一轮复习教师用书:第二章-3-第3讲-函数的奇偶性、对称性(共18页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021届浙江新高考数学一轮复习教师用书:第二章-3-第3讲-函数的奇偶性、对称性(共18页).doc(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上第3讲函数的奇偶性、对称性1函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)是偶函数关于y轴对称奇函数如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)是奇函数关于原点对称2.函数奇偶性的几个重要结论(1)f(x)为奇函数f(x)的图象关于原点对称;f(x)为偶函数f(x)的图象关于y轴对称(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)f(|x|)(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)0,xD,其中定义域D是关于原点对称的非空数集(4)奇函数在两个对称的区
2、间上具有相同的单调性,偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数3函数的对称性(1)若函数yf(x)满足f(ax)f(bx),则函数yf(x)关于直线x对称,特别地,当ab0时,函数yf(x)关于y轴对称,此时函数yf(x)是偶函数(2)若函数yf(x)满足f(x)2bf(2ax),则函数yf(x)关于点(a,b)对称,特别地,当a0,b0时,f(x)f(x),则函数yf(x)关于原点对称,此时函数f(x)是奇函数疑误辨析判断正误(正确的打
3、“”,错误的打“”)(1)若f(x)是定义在R上的奇函数,则f(x)f(x)0.()(2)偶函数的图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点()(3)如果函数f(x),g(x)为定义域相同的偶函数,则F(x)f(x)g(x)是偶函数()(4)定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件()(5)若函数f(x)x2(a2)xb,xa,b的图象关于直线x1对称,则ab2.()答案:(1)(2)(3)(4)(5)教材衍化1(必修1P35例5改编)下列函数中为偶函数的是()Ayx2sin xByx2cos xCy|ln x| Dy2x解析:选B.根据偶函数的定义知偶函数满足f(x)f(x)且定义域关
4、于原点对称,A选项为奇函数,B选项为偶函数,C选项定义域为(0,),不具有奇偶性,D选项既不是奇函数,也不是偶函数故选B.2(必修1P45B组T6改编)已知函数f(x)是奇函数,且在(0,)上是减函数,且在区间a,b(ab0时,f(x)x24x3,则函数f(x)的解析式为f(x)_解析:设x0,所以f(x)f(x)(x)24(x)3x24x3,由奇函数的定义可知f(0)0,所以f(x)答案:2.设奇函数f(x)的定义域为5,5,若当x0,5时,f(x)的图象如图所示,则不等式f(x)0的解集为_解析:由题图可知,当0x0;当2x5时,f(x)0,又f(x)是奇函数,所以当2x0时,f(x)0,
5、当5x0.综上,f(x)0可得3x3,所以x40,f(x),f(x)f(x),所以函数y是奇函数,故选A.(2)由题意知f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,f(g(x)f(g(x)f(g(x),故f(g(x)是偶函数【答案】(1)A(2)B判定函数奇偶性的3种常用方法(1)定义法(2)图象法(3)性质法设f(x),g(x)的定义域分别是D1,D2,那么在它们的公共定义域上:奇奇奇,奇奇偶,偶偶偶,偶偶偶,奇偶奇复合函数的奇偶性可概括为“同奇则奇,一偶则偶”提醒(1)“性质法”中的结论是在两个函数的公共定义域内才成立的(2)判断分段函数的奇偶性应分段分别证明f(x)与f(x)的关系,只有对各段上
6、的x都满足相同关系时,才能判断其奇偶性 1设f(x)exex,g(x)exex,f(x),g(x)的定义域均为R,下列结论错误的是()A|g(x)|是偶函数 Bf(x)g(x)是奇函数Cf(x)|g(x)|是偶函数 Df(x)g(x)是奇函数解析:选D.f(x)exexf(x),f(x)为偶函数g(x)exexg(x),g(x)为奇函数|g(x)|g(x)|g(x)|,|g(x)|为偶函数,A正确;f(x)g(x)f(x)g(x)f(x)g(x),所以f(x)g(x)为奇函数,B正确;f(x)|g(x)|f(x)|g(x)|,所以f(x)|g(x)|是偶函数,C正确;f(x)g(x)2ex,f
7、(x)g(x)2ex(f(x)g(x),且f(x)g(x)2exf(x)g(x),所以f(x)g(x)既不是奇函数也不是偶函数,D错误,故选D.2判断下列函数的奇偶性(1)f(x);(2)f(x);(3)f(x)解:(1)因为函数f(x)的定义域为,不关于坐标原点对称,所以函数f(x)既不是奇函数,也不是偶函数(2)由,得2x2且x0,所以f(x)的定义域为2,0)(0,2,关于原点对称所以f(x).所以f(x)f(x),所以f(x)是奇函数(3)易知函数的定义域为(,0)(0,),关于原点对称,又当x0时,f(x)x2x,则当x0时,x0,故f(x)x2xf(x);当x0时,f(x)x2x,
8、则当x0时,x0,故f(x)x2xf(x),故原函数是偶函数函数奇偶性的应用 (1)若函数f(x)xln(x)为偶函数,则a_(2)已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(1)g(1)2,f(1)g(1)4,则g(1)等于_【解析】(1)因为f(x)为偶函数,所以f(x)f(x)0恒成立,所以xln(x)xln(x)0恒成立,所以xln a0恒成立,所以ln a0,即a1.(2)f(1)g(1)2,即f(1)g(1)2,f(1)g(1)4,即f(1)g(1)4,由得,2g(1)6,即g(1)3.【答案】(1)1(2)3已知函数奇偶性可以解决的4个问题(1)求函数值:将待求值利用奇偶性转化
9、为已知区间上的函数值求解(2)求解析式:将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出(3)求解析式中的参数:利用待定系数法求解,根据f(x)f(x)0得到关于参数的恒等式,由系数的对等性得参数的方程或方程(组),进而得出参数的值(4)画函数图象:利用奇偶性可画出另一对称区间上的图象 1已知函数f(x)x3sin x1(xR),若f(a)2,则f(a)的值为()A3 B0C1 D2解析:选B.设F(x)f(x)1x3sin x,显然F(x)为奇函数,又F(a)f(a)11,所以F(a)f(a)11,从而f(a)0.故选B.2设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)则g(f(8)(
10、)A1 B2C1 D2解析:选A.因为f(x)为奇函数,所以f(8)f(8)log392,所以gf(8)g(2)f(2)f(2)log331.3已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)x(1x),则x0时,f(x)_解析:当x0时,则x0,所以f(x)(x)(1x)又f(x)为奇函数,所以f(x)f(x)(x)(1x),所以f(x)x(1x)答案:x(1x)函数的对称性 (1)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x2)f(x),当0x1时,f(x)2x1,则f(log29)()A B8C10 D(2)已知函数f(x),其图象关于点(3,2)对称,则f(2)的值是_【解析】(1
11、)f(x2)f(x)f(x),所以f(x)的图象的对称轴为x1,f(log29)f,因为1log22,故fff,其中0log20的解集为()A(,4)(4,)B(4,2)(2,4)C(,4)(2,0)D(,4)(2,0)(2,4)【解析】因为f(x)是偶函数,所以f(4)f(4)f(2)f(2)0,又f(x)在(,3),3,0上分别单调递增与单调递减,所以xf(x)0的解集为(,4)(2,0)(2,4),故选D.【答案】D角度二函数的奇偶性与对称性相结合 在R上定义的函数f(x)是偶函数,且f(x)f(2x)若f(x)在区间1,2上是减函数,则f(x)()A在区间2,1上是增函数,在区间3,4
12、上是增函数B在区间2,1上是增函数,在区间3,4上是减函数C在区间2,1上是减函数,在区间3,4上是增函数D在区间2,1上是减函数,在区间3,4上是减函数【解析】由f(x)f(2x),函数f(x)关于x1对称,又因为f(x)在R上是偶函数,所以f(x)关于y轴对称又因为f(x)在区间1,2上是减函数,所以f(x)在0,1上为增函数,在1,0上为减函数,故函数图象如图所示由图可知B正确【答案】B (1)关于奇偶性、单调性、对称性的综合性问题,关键是利用奇偶性将未知区间上的问题转化为已知区间上的问题(2)掌握以下两个结论,会给解题带来方便:f(x)为偶函数f(x)f(|x|)若奇函数在x0处有意义
13、,则f(0)0. 1(2020湖州模拟)设f(x)是定义在R上以2为周期的偶函数,在区间1,0上是严格单调递增函数,且满足f(e)0,f(2e)1,则不等式的解集为_解析:根据函数周期为2且为偶函数知,f(e)f(e2)0,f(2e)f(2e4)f(62e)1,因为062ee21,且根据对称性知函数在0,1上单调递减,所以的解为62exe2,故填62e,e2答案:62e,e22偶函数yf(x)的图象关于直线x2对称,f(3)3,则f(1)_解析:因为f(x)的图象关于直线x2对称,所以f(4x)f(x),所以f(41)f(1)f(3)3,即f(1)3.因为f(x)是偶函数,所以f(x)f(x)
14、,所以f(1)f(1)3.答案:3核心素养系列3逻辑推理、数学运算奇偶函数的二次结论及应用结论一:若函数f(x)是奇函数,且g(x)f(x)c,则必有g(x)g(x)2c.结论简证由于函数f(x)是奇函数,所以f(x)f(x),所以g(x)g(x)f(x)cf(x)c2c. 对于函数f(x)asin xbxc(其中a,bR,cZ),选取a,b,c的一组值计算f(1)和f(1),所得出的正确结果一定不可能是()A4和6B3和1C2和4 D1和2【解析】设g(x)asin xbx,则f(x)g(x)c,且函数g(x)为奇函数注意到cZ,所以f(1)f(1)2c为偶数故选D.【答案】D由上述例题可知
15、,这类问题的求解关键在于观察函数的结构,构造出一个奇函数有些问题是直观型的,直接应用即可,但有些问题是复杂型的,需要变形才能成功 结论二:若函数f(x)是奇函数,则函数g(x)f(xa)h的图象关于点(a,h)对称结论简证函数g(x)f(xa)h的图象可由f(x)的图象平移得到,不难知结论成立 函数f(x)的图象的对称中心为()A(4,6) B(2,3)C(4,3) D(2,6)【解析】设g(x),则g(x)g(x),故g(x)为奇函数易知f(x)3g(x2)3,所以函数f(x)的图象的对称中心为(2,3)故选B.【答案】B此类问题求解的关键是从所给函数式中分离(或变形)出奇函数,进而得出图象
16、的对称中心,然后利用图象的对称性实现问题的求解 结论三:若函数f(x)为偶函数,则f(x)f(|x|)结论简证当x0时,|x|x,所以f(|x|)f(x);当xf(2x1)成立的x的取值范围是_;(2)若偶函数f(x)满足f(x)x38(x0),则f(x2)0的条件为_【解析】(1)易知函数f(x)的定义域为R,且f(x)为偶函数当x0时,f(x)ln(1x),易知此时f(x)单调递增所以f(x)f(2x1)f(|x|)f(|2x1|),所以|x|2x1|,解得x0f(|x2|)f(2)所以|x2|2,解得x4.【答案】(1)(2)x|x4基础题组练1(2020舟山市普陀三中高三期中)下列函数
17、既是奇函数,又在(0,)上单调递增的是()Ayx2 Byx3Cylog2x Dy3x解析:选B.A.函数yx2为偶函数,不满足条件B函数yx3为奇函数,在(0,)上单调递增,满足条件Cylog2x的定义域为(0,),为非奇非偶函数,不满足条件D函数y3x为非奇非偶函数,不满足条件2(2020衢州高三年级统一考试)已知f(x)是R上的奇函数,当x0时,f(x)x3ln(1x),则当x0时,f(x)()Ax3ln(1x) Bx3ln(1x)Cx3ln(1x) Dx3ln(1x)解析:选C.当x0,f(x)(x)3ln(1x),因为f(x)是R上的奇函数,所以当x0时,f(x)f(x)(x)3ln(
18、1x),所以f(x)x3ln(1x)3若f(x)(exex)(ax2bxc)是偶函数,则一定有()Ab0 Bac0Ca0且c0 Da0,c0且b0解析:选C.设函数g(x)exex.g(x)exexg(x),所以g(x)是奇函数因为f(x)g(x)(ax2bxc)是偶函数所以h(x)ax2bxc为奇函数即h(x)h(x)0恒成立,有ax2c0恒成立所以ac0.当acb0时,f(x)0,也是偶函数,故选C.4设f(x)是定义在实数集上的函数,且f(2x)f(x),若当x1时,f(x)ln x,则有()Aff(2)f Bff(2)fCfff(2) Df(2)ff解析:选C.由f(2x)f(x)可知
19、函数f(x)的图象关于x1对称,所以ff,ff,又当x1时,f(x)ln x单调递增,所以fff(2),即ff0时,不等式0等价于3f(x)2f(x)0,又f(x)是奇函数,所以有f(x)0,所以有0x2,同理当x0时,可解得2x0)的最大值为M,最小值为N,且MN4,则实数t的值为_解析:因为f(x)ttg(x),其中g(x)是奇函数,MNtg(x)tg(x)2t4t2.答案:29(2020杭州市富阳二中高三质检)已知定义在R上的函数f(x)满足:f(1x)f(1x);在1,)上为增函数,若x时,f(ax)f(x1)成立,则实数a的取值范围为_解析:根据题意,可知函数f(x)的图象关于直线x
20、1对称,因为其在1,)上为增函数,则在(,1)上是减函数,并且自变量离1越近,则函数值越小,由f(ax)f(x1)可得,|ax1|x11|,化简得|ax1|x2|,因为x,所以|x2|2x,所以该不等式可以化为x2ax12x,即不等式组在x上恒成立,从而有,解得0a2x成立,求实数k的取值范围解:(1)因为f(x)2xk2x是奇函数,所以f(x)f(x),kR,即2xk2x(2xk2x),所以(k1)(122x)0对一切kR恒成立,所以k1.(2)因为x0,),均有f(x)2x,即2xk2x2x对x0,)恒成立,所以1k22x对x0,)恒成立,所以1k(22x)min,因为y22x在0,)上单
21、调递增,所以(22x)min1.所以1k0.所以实数k的取值范围为(0,)12(2020绍兴一中高三期中)已知f(x)为偶函数,当x0时,f(x)(x1)21,求满足ff(a)的实数a的个数解:令f(a)x,则ff(a)变形为f(x);当x0时,f(x)(x1)21,解得x11,x21;因为f(x)为偶函数,所以当x0时,f(x)的解为x31,x41;综上所述,f(a)1,1,1,1;当a0时,f(a)(a1)211,方程无解;f(a)(a1)211,方程有2解;f(a)(a1)211,方程有1解;f(a)(a1)211,方程有1解;故当a0时,方程f(a)x有4解,由偶函数的性质,易得当ag
22、(0)g(1)答案:f(1)g(0)g(1)5(2020杭州学军中学高三质检)已知函数yf(x)在定义域1,1上既是奇函数,又是减函数(1)求证:对任意x1,x21,1,有f(x1)f(x2)(x1x2)0;(2)若f(1a)f(1a2)0,求实数a的取值范围解:(1)证明:若x1x20,显然不等式成立若x1x20,则1x1x21,因为f(x)在1,1上是减函数且为奇函数,所以f(x1)f(x2)f(x2),所以f(x1)f(x2)0.所以f(x1)f(x2)(x1x2)0成立若x1x20,则1x1x21,同理可证f(x1)f(x2)0.所以f(x1)f(x2)(x1x2)0成立综上得证,对任
23、意x1,x21,1,有f(x1)f(x2)(x1x2)0恒成立(2)因为f(1a)f(1a2)0f(1a2)f(1a)f(a1),所以由f(x)在定义域1,1上是减函数,得即解得0a1.故所求实数a的取值范围是0,1)6(2020宁波市余姚中学高三模拟)设常数aR,函数f(x)(ax)|x|.(1)若a1,求f(x)的单调区间;(2)若f(x)是奇函数,且关于x的不等式mx2mff(x)对所有的x2,2恒成立,求实数m的取值范围解:(1)当a1时,f(x)(1x)|x|,当x0时,f(x)(1x)x,所以f(x)在内是增函数,在内是减函数;当xff(x)x3|x|,即m对所有的x2,2恒成立因为x2,2,所以x211,5所以x212.所以m.所以实数m的取值范围为.专心-专注-专业